実際にはもっと手を抜いて設計します。 そして手を抜いた方がいいシステムになります 。 その点を説明していきます。 BI技術者必見!! データベース概論
10 2020/11/11 A社 D001 11 2020/11/20 B社 D002 12 2020/11/25 C社 D003 ・表2-2 受注No. 商品名 商品コード 単価 数量 10 ペン A100 100 12 10 消しゴム B100 80 10 11 消しゴム B100 80 10 11 消しゴム B100 80 10 12 ペン A100 100 20 12 ペン A100 100 10 ここでは、表1の乱雑なテーブルを受注No. と顧客の情報がまとめられた 表2-1 と各注文でどのような商品がどの程度購入されたのかを示す 表2-2 に分けています。 この第1正規化が完了したテーブルを 「第1正規形」 と呼びます。繰り返しの部分が別になっただけでも、テーブルが見やすくなり、情報の管理しやすいものになったことが感じられるかと思います。 しかし、より管理をしやすくするために、まだまだテーブルに手を加えていける部分がありそうです。 第2正規化 データをより管理しやすくするために、第1正規形のテーブルで主キーの一部だけに従属している部分を分離します。この方法を 第2正規化 といいます。 表2-2を第2正規化し、第2正規形のテーブルにしたものは以下のようになります。 ・表3-1 受注No. 商品コード 数量 10 A100 12 10 B100 10 11 B100 10 11 B100 10 12 A100 20 12 A100 10 ・表3-2 商品コード 商品名 単価 A100 ペン 100 B100 消しゴム 80 補足)主キーとは何か? 主キーとは、wikiでは以下のように説明されています [1] 主キー – Wikipedia 。 関係に格納されたレコードを一意に識別するための属性(列、アトリビュート)またはその集合のうち、そのために通常利用されるべき特定の一つをいう。 しかし、この説明も難しいため、慣れない内は 「データを特定するために使われる鍵となるデータ」 としてしまってもよいかもしれません。 例えば、 表2-1 は 受注No. 正規化とは何か？分かりやすく説明（データベース設計のコツ）. が分かっていれば、いつ注文されたか(受注日)、顧客、顧客No. がわかります。 一方、 表2-2 では 受注No. と 商品コード (あるいは商品名)が分かっていなければ、数量が明らかになりません。 このように、表2-2は受注No.
1にあるレコードの繰り返し項目を別のレコードとして扱うようにします。 表. 1には日付や所属学科名などセル結合が行われている項目がありますが、それを結合前の状態に戻してあげます。すると繰り返し項目は別のレコードとなるので、テーブルを第1正規形にすることができます。(表. 2) 表. 2 出席簿テーブル(第1正規形) ポイント:レコードの繰り返し項目を別のレコードへと分割する これで第1正規形が終了しました! しかし、これではまだシステムで扱うには不十分です。たとえば、授業名が変更になった場合を考えてみましょう。 「ネットワーク技術」という授業名を「ネットワーク」に変更するには、授業名に「ネットワーク技術」と記述された列をすべて変更していく必要があります。このような設計だとシステムへの負荷がとても大きなものになるので、このテーブルを第2正規形にする必要があります。 第2正規形 第2正規形とは、第1正規形を終えたテーブルから部分関数従属性を排除したテーブルのことを言います。部分関数従属性とは、主キーの一つに関数従属してることを言います。 といっても、こんな文章だけではわかりにくいですよね? なので、少しかみ砕いて説明していきます。部分関数従属性は、ある主キーが決まるとほかの項目も関連して決まってくるものでした。では、その排除とはどういうことでしょうか? 答えは、 主キーと関数従属する項目を、そのテーブルから切り離して新しくテーブルを作成することを言います。 それでは実際にやってみましょう! ここで、第2正規形を行う中でのポイントを紹介します。 ポイント:テーブルの主キーに着目し、その項目に関数従属する非キー項目を見つける。 表. 2 第1正規形 まず、主キーである「学生ID」を対象として関数従属する項目を考えてみましょう。表. 2を見てみると、「学生ID」の値が決まることで(学生名、所属学科ID, 所属学科名, 学年)の値が関連して決まってきます。なのでこの4つの項目は「学生ID」に関数従属していることが分かります。 次に、「授業ID」を対象として考えます。こちらも表. 2より「授業ID」の値が決まると(授業名)が関連して決まることが分かりました。 今度は「日付」を対象として考えます。表. データベース 正規 化 わかり やすしの. 2をみても日付と関数従属する項目はありません。 最後に「日付, 学生ID, 授業ID」の3つを対象として関数従属する項目を考えます。すると、「出席確認」という項目がこの3つの項目に関数従属することがわかりました。 以上の考えをまとめた図を示します。 図.
受注日 顧客名 顧客No. 商品名 商品コード 単価 数量 商品名 商品コード 単価 数量 10 2020/11/11 A社 D001 ペン A100 100 12 消しゴム A100 80 10 11 2020/11/20 B社 D002 消しゴム B100 80 10 消しゴム B100 80 10 12 2020/11/25 C社 D003 ペン A100 100 20 ペン C100 100 10 上の表1は、よくありがちな取引をまとめたテーブルです。 受注の管理番号があり、その顧客名、顧客番号があり、その後には商品名、商品コード、単価、数量の4つの項目が繰り返しになっています。 なぜこのようなテーブルができてしまったかというと、 「商品コードだけじゃわかりにくいから商品名をいれてみた」「売れたデータをどんどん入力できるように、商品名から数量までが繰り返されるようにした」 など、様々な理由がありそうです。 補足)テーブルとは何か?
「主キーの真部分集合」という言葉を言いかえると、「主キーに完全に属している集合」ということになります。 つまり、「主キーの一部に属しているような項目」をどうのこうのするということを言っているので、この時点で第2正規化の話をしている可能性が極めて高いのですが、後に続く「関数従属」についても念のため見ていきましょう。 関数従属とは? 関数従属とは、ある項目が決定すると、自動的に別の項目の値も決まるような関係にあることです。 つまり、 「この項目の値が分かれば、この項目の値が導き出せる」 というような関係を関数従属と言います。 つまり、aの内容は 「主キーの一部が分かれば、判明するような項目がない」 状態にすることを言っているので、やはり 第2正規化(第2正規形) の話をしていたということがわかります。 推移的関数従属とは? 先ほどの問題を解くだけなら、第1正規形がcと分かり、第2正規形がaであるということが分かったので、答えが選択肢ウであることが導き出せます。 しかし、ここはもう少し踏み込んで、「b:どの非キー属性も、主キーに推移的に関数従属しない。」という問題文に出てきた 「推移的に関数従属」 という言葉を解説していきます。 この推移的関数従属というのは、 「Aが分かればBが分かり、Bが分かればCが分かる」 というような関係のことです。 例えば、表2-1から顧客名と顧客No. 【データベース】正規形をなんとなくでいいから理解したいのに理解が難しい人のためになるべくわかりやすく書いた記事 │ コジマノテック. の部分を切り分けましたが、これは受注No. が分かれば、顧客No. が分かり、顧客No. が判明すれば、自動的に顧客名が明らかになるからでした。 このような関係にある項目を切り出したのが第3正規化でしたので、 「b:どの非キー属性も、主キーに推移的に関数従属しない。」 というのが 第3正規化(第3正規形) のことを意味していることがわかります。
正規化を行う前の状態だと、記事テーブルのカテゴリー欄を全て直していかなくてはなりません。 記事を何百件も登録した後ではとても大変ですね。 しかし、カテゴリーが別テーブルとして正規化されていれば、 カテゴリーテーブルの名称を1箇所直すだけで済みます。 これが2つ目のメリット 「データの管理が楽になる」 ということです。 修正する場合だけでなく、例えばこのようにカテゴリーの一覧を表示したいような場合も、 カテゴリーテーブルのデータを読み出すだけでOK です。 この例の「カテゴリー」のように、 それ自体の一覧表示を行うような場合 は正規化を行うようにしましょう! まとめ 以上が、データベース設計における 「正規化」 の説明になります。 慣れない内はどこを正規化すべきか判断が難しいこともあると思いますが、 こういったデータは外出しする というのは大体決まってくるので、 何度かデータベース設計を行っていくと、次第に感覚で出来るようになっていくと思います。 また、アプリが出来た後でもデータベース構造は変えられないことも無いので、 最初はそれほど難しく考えすぎずに、データベース設計にどんどんチャレンジしていきましょう! なお、今回は分かりやすいように全てのデータを正規化する例でご説明しましたが、 例えば「注文された商品の価格」などは、 後から商品マスタの価格情報を変更した場合でも、 注文当時の価格を保持しておく必要があるため、その部分はあえて正規化しないというケースもあります。 こういった部分は、実際のアプリの運用に沿った設計を考えていく必要があります。 実践講座の方では実際のアプリをベースに、より高度なデータベース設計を実践しながら学んでいきますので、さらに高いレベルを目指していきたいという方は是非ご参加ください。 徳田 啓(トクタ ケイ) Webプログラマー暦20年。自分で使うツールは、基本的に1人でゼロから自作。オールマイティなプログラミングの知識とスキルを学べる「フルスタックエンジニア マスター講座」を開講中。生徒さん1人1人に合わせてしっかりサポートしていきます! プログラミングの実践的なノウハウを発信中! ぜひフォローしておいてください。 おすすめ記事
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2021年05月11日 5月19日(水)から、物産展を2週連続で開催します!
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